Schwerlastbrücken aus Holz

• Forschungsstelle: BAFU
• Projektnummer: WHFF-CH 2021.15

Schlüsselwörter (Deutsch)

Holz, Schwerlastbrücken, Strassen

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Für die Klima-Neutralität der Schweiz im Jahr 2050 braucht es neue nachhaltige Lösungen für die Verkehrswege/Brücken in der Schweiz. Die Realisierung von weitspannenden und mehrspurigen Schwerlastbrücken in Holz wäre ein wichtiger Schritt hierzu. Die Ausbildung der bekannten Hohlkastenquerschnitte aus dem Betonbau soll in Verbindung mit der Vorspann-technologie in Holz geprüft werden.
Zur Erarbeitung des optimalen Trag- und Ver-formungsverhaltens in Brückenquer- und -längs--richtung des Hohlkastenquerschnittes ist ein parametrisiertes Modell erarbeitet wurden. Die Anwendung der Vorspanntechnologie mit Spanngliedführung, Anzahl der Litzen und Ver-ankerung ist rechnerisch geprüft. Ein initiales Arbeitsmodell in annähernd Originalgrösse diente der Erarbeitung von Lösungen und zur Bewertung praxisrelevanter Fragen zur Ausfüh-rung.
Im Projektablauf konnten insgesamt sechs Workshops mit den Partnern aus der Praxis ziel-führend umgesetzt werden. In der Methodik wurden jeweils die thematischen Fragen in Gruppen bearbeitet, Lösungsansätze skizziert und Ergebnisse anschliessend gemeinsam dis-kutiert.
Im Ergebnis der Machbarkeitsstudie entstand primär der Entwurf eines Brückenquerschnittes in Holz. Sekundär ist eine Variante in Holz-Be-ton Verbund mit betrachtet. Der Brückenquer-schnitt umfasst drei Fahrspuren mit Pannen-streifen in Fahrtrichtung. Die Spannweiten wur-den zu 40-60-40 Meter für mögliche Brücken in Längsrichtung der Trasse geplant. Anhand der Schnittgrössen und Vorbemessung wird ein modulartiger Kastenquerschnitt mit geraden Stegen als Lösungsansatz näher betrachtet.
Für die Realisierung der Brücke in Längssich-tung sind die Aspekte:
? Anforderungen und Profilquerschnitt
? Entwurf und Evaluierung von Brückenquer-schnitten
? Nachweis der Tragsicherheit und Gebrauchs-tauglichkeit auf Niveau Vorbemessung
? Herstellung, Ausführung und Transport des definierten Brückenquerschnittes
? Anwendung und Wirkungsweise der Vor-spanntechnologie in Längsrichtung, Spann-gliedführung und Verankerung der Spann-glieder
? Ansatzdiskussion zur Ausbildung von De-tails, u.a. Fahrbahnaufbau, Schrammbord-anschluss, Wasserführung
betrachtet worden. Das dynamische Verhalten, die Beanspruchung durch Erdbeben und die Re-alisierung des Brandschutzes sind nicht Be-standteil der Machbarkeitsstudie gewesen.
Die erreichten Ergebnisse sind wegweisend und zeigen das Potential von Holz in der Realisie-rung von Schwerlastbrücken in Längsrichtung auf. Die in Ansätzen erarbeiteten Lösungen sind für die technische Realisierung in experi-mentellen Prüfreihen zu beständigen und ge-rade im Hinblick auf das Langzeittragverhalten zu evaluieren.

Publikationen / Ergebnisse (Deutsch)

Zugehörige Dokumente

• Schlussbericht - BFH-AHB - Machbarkeitsstudie zu Schwerlastbrücken in Holz für Schweizer National- und Kantonsstrassen - 31.04.2024 [PDF] 7'239 kB